Konstruktionsprüfungen garantieren sichere Schraubverbindungen
„Entwicklungstests können viele der gängigsten Missverständnisse darüber widerlegen, warum Verbindungen versagen“, erklärt Dave Archer, leitender Geschäftsführer von Archetype Joint.
Was ist Archetype Joint?
„Wir bieten unseren Kunden unabhängige Konstruktions-, Prüfungs- und Validierungsleistungen für Befestigungsmittel an, vor allem jedoch für Schraubverbindungen. Ungefähr die Hälfte unserer Zeit beschäftigen wir uns mit der Durchführung spezifischer Validierungsprüfungen der Konstruktion, vor allem für Automobil- und Luft- und Raumfahrtunternehmen. Die restliche Zeit dient zum Lösen von Befestigungsproblemen und der Ausarbeitung unabhängiger Vergleiche von Befestigungselementen, Werkzeugen und Montagetechniken.“
Warum sind Prüfungen so wichtig?
„Die Leistung von z.B. Schraubverbindungen kann nicht nur theoretisch analysiert werden, da die Ergebnisse nicht genau sind. Wenn mehrere Teile zusammen verwendet werden, kommt es aufgrund der Interaktion der Variablen zu exponentialen Auswirkungen. Es ist ganz einfach nicht möglich, die entstehende Schraubenspannung für ein bestimmtes Anzugsmoment genau zu berechnen. Hier kommen die Kon-struktionsprüfung ins Spiel. Da bei der überwiegenden Mehrzahl der Schraubverbindungen niemals Entwicklungstests im Hinblick auf die Qualität der Verbindung durchgeführt werden, wissen die meisten Ingenieure nicht, welche Erkenntnisse man aus dieser Art von Prüfung ziehen kann.“
Wie hoffen Sie die Qualität und Sicherheit von Schraubverbindungen verbessern zu können?
„Es ist entscheidend, dass alle, die mit der Entwicklung, Montage und Wartung wichtiger Verbindungen arbeiten, die notwendigen Informationen erhalten, um ein für alle Mal mit dem Irrglauben aufzuräumen, dass es auf Glück beruht, wenn Verbindungen halten und nicht auf deren Konstruktion. In vielen Fällen scheint diese Ansicht auszureichen, besonders weil ein Hersteller über einen langen Zeitraum von einem ernsthaften Versagen einer Verbindung verschont bleibt. Aber an dem Tag, an dem ihm das Glück nicht mehr hold ist, können die Konsequenzen verheerend sein. Ich war als Gutachter in Fällen tätig, in denen das Versagen von Schraubverbindungen zu ernsthaften Verletzungen oder zum Tod geführt hat – und niemand möchte die Person sein, die die Konsequenzen dieses ‚Irrglaubens‘ tragen muss.“
Wie können Kunden die Qualität und Sicherheit ihrer Schraubverbindungen verbessern?
„Viele Leute glauben, dass Schraubverbindungen eine ‚vorgefertigte‘ Lösung ist, die nicht mehr Anstrengung erfordert, als sich das richtige Teil in der CAD-Bibliothek zusammen mit dem entsprechenden Anzugsmoment herauszusuchen. Daher müssen wir den Status von Schraubverbindungen verbessern und sicherstellen, dass die Anwender deren Komplexität verstehen. Da Schraubverbindungen normalerweise Teil aller Produktuntersysteme sind, müssen wir aus einer übergeordneten Perspektive die optimale Lösung im Hinblick auf die Konstruktion der Verbindung, die Wahl der Befestigungselemente und die Montageparameter finden. In vielen Fällen ist es zudem erforderlich, dass wir die Art, in der wir Kosten kalkulieren überdenken, indem wir eine langfristige Sichtweise annehmen.“
Was würden Sie Kunden im Hinblick auf die Produktkosten raten?
„Diese Frage ist einfach zu beantworten: die Lebenszykluskosten sollten bei der Produktentwicklung entscheidend sein. Leider ist es manchmal schwierig, das Offensichtliche zu implementieren. Ich habe den Eindruck, dass viele nur auf die Stückkosten schauen, was vor allem daran liegt, dass Lebenszykluskosten so viel schwieriger zu ermitteln sind. Die Kosten für eine teurere Scheibe wie eine Nord-Lock müssen gerechtfertigt sein, häufig durch indirekte Einsparungen und die Vermeidung von Kosten. Nord-Lock Produkte sollten daher vor allem im Hinblick auf deren Fähigkeit, sichere Schraubverbindungen zu garantieren, verglichen werden und nicht nur über die Stückkosten.“